JP2004039073A - Reference signal generating device in magnetic recording device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は磁気記録装置における基準信号発生装置に係り、磁気記録装置においてテープ状記録媒体(磁気テープ)への例えばサーボパターンの正確な記録に使用して好適する基準信号発生装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、デジタル画像情報データや音声情報データなどを記録するテープ状記録媒体は、その記録密度を向上させるために、それらデジタルデータの他にテープの位置情報などのサーボ情報を特定の磁化パターン(サーボパターン)にして複数のリニア記録トラック(サーボトラック)に書き込み、記録再生装置においてはそのサーボ情報に基づき位置制御や走行制御などを行うことが知られている。
【0003】
そして、テープ状記録媒体の所定のリニア記録トラックにサーボパターンを書き込む手法として、次のような手法が検討されている。
【0004】
すなわち、図3に示すように、テープ状記録媒体1の上流側にその記録幅に比べて十分広幅の記録ヘッド3を走行方向Dに直交するように配置し、記録ヘッド3より下流側に、同様に広幅の消去ヘッド5を斜めに配置し、記録ヘッド3に当接したテープ状記録媒体1に対して所定のタイミングで情報縦パターン7を繰り返し書き込み、テープ状記録媒体1に対して消去ヘッド5でそれら情報縦パターン7を消去して図4のように所定の記録幅で消し残すことにより、平行四辺形状の単位情報Zが斜め方向に直線状に配列されたサーボパターン9を形成するものである。
【0005】
そして、そのサーボパターン9は、記録や再生時にテープ状記録媒体1から読み込まれ、図示しない記録再生ヘッドの位置制御系やテープ状記録媒体1の走行系のサーボ制御に使用される。
【0006】
このような、サーボパターン9の書込み手法は、書き込み精度を向上させるため、個々のリニア記録トラックに対応した個別の記録ヘッドが不要で、構成が簡単でコスト低減も図り易い利点がある。
【0007】
なお、図3および図4中の情報縦パターン7である符号An、An+1、An+2は具体的にはサーボ信号情報、符号Bn、Bn+1、Bn+2は識別信号情報(サーボタイミングマーク)であり、符号TCn、TCn+1、TCn+2はリニアサーボトラックであり、便宜上、サーボ信号情報An〜An+2、…および識別信号Bn〜Bn+2、…をサーボ信号とする。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したサーボパターン9は、有用な利点があるものの、書き込み間隔のばらつきを極力小さく抑えて幾何学的に揃った情報縦パターン7を書き込まないと、目的とする正確なサーボ制御を確保したり、トラック密度を向上させることが困難となり易い。
【0009】
例えば、図5Aに示すように、サーボパターン9の個々の単位情報Zが図中符号Rの位置に揃えてあってその下端がリニアサーボトラックTCnのトラックセンターTC(n)に重なる位置関係を正常な記録位置とした場合、テープ状記録媒体1の走行系の速度偏差、変動、ジッターなどに起因して、同図Bのように一部の単位情報Zの形成幅が変動してRe分ずれて書かれると、再生時にトラックセンターTC(n)に再生ヘッド(図示せず。)がポジショニングされていても、Pe分だけずれているとの誤った信号が出されることになる。
【0010】
その結果、その誤信号によってサーボ機構が動作し、記録再生ヘッドが目的位置に収束できなくなり、テープ状記録媒体1の正確なサーボ制御に支障をきたしたり、トラック密度を向上させ難くなり、個々のサーボ信号の形成位置のバラツキや間隔の変動を極力小さく抑える必要がある。
【0011】
このように、テープ状記録媒体3にサーボパターン1を記録する場合、このずれRe分をどれだけ小さくできるかが、トラック密度を決定する重要な因子となる。
【0012】
もっとも、テープ状記録媒体1の走行系の速度精度を向上させれば、幾何学的に揃ったサーボパターン9を形成できるようにも考えられるが、サーボパターン9の形成精度の要求が高いため、走行系だけで解決するのは限界があり、改良の余地がある。
【0013】
本発明はそのような課題を解決するためになされたもので、テープ状記録媒体のサーボ制御補正に使用できる基準信号を発生する基準信号発生装置の提供を目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するために本発明は、磁気記録装置におけるテープ状記録媒体の走行位置に所定の間隔を置いて上流と下流側に配置され、そのテープ状記録媒体に当接してこれに磁気的に情報を記録し再生する対をなす記録ヘッドおよび再生ヘッドと、そのテープ状記録媒体上に記録させる所定の記録パルス信号を記録ヘッド側へ出力するとともに、当該テープ状記録媒体の通過時に再生ヘッドで再生されたその記録パルス信号を再生パルス信号として取り込む記録再生制御部であって、その再生パルス信号の取り込みタイミングに基づき次の記録パルス信号を記録ヘッド側に出力する記録再生制御部と、所定の高周波信号を発振するとともにこの発振高周波信号をその再生パルス信号で位相ロックさせた信号を基準信号として出力する基準信号形成部とを具備している。
【0015】
そして、本発明は、上記基準信号形成部として、その再生パルス信号に同期した同期パルス信号を形成し、この同期パルス信号に基づきその再生パルス信号の再生欠落を検出して検出信号を出力するよう形成し、上記記録再生制御部は、その再生パルス信号に基づき次の記録パルス信号を記録ヘッド側に出力するとともに、その検出信号が入力されたとき同期パルス信号を次の記録パルス信号として出力するよう形成することも可能である。
【0016】
また、本発明は、上記基準信号形成部として、その再生パルス信号に同期した同期パルス信号を出力するよう形成し、上記記録再生制御部として、その同期パルス信号を次の記録パルス信号として出力するよう形成することも可能である。
【0017】
さらに、本発明は、上記基準信号形成部として、その発振高周波信号を1/N(Nは正の整数、以下同じ。)に分周した信号と上記再生パルス信号を比較し、その位相差に応じてその発振高周波信号の周波数を可変し、これを1/M(Mは正の整数、以下同じ。)に分周して上記基準信号として出力するよう形成すると良い。
【0018】
さらにまた、本発明は、上記基準信号としてテープ状記録媒体上へのサーボパターン信号記録用の基準信号としたり、テープ状記録媒体の走行補正用信号とすると良い。
【0019】
特に、本発明は、テープ状記録媒体の上流側にその記録幅に比べて十分広幅の記録ヘッドを走行方向に直交するように配置し、その記録ヘッドより下流側に広幅の消去ヘッドを斜めに配置し、その記録ヘッドでテープ状記録媒体に所定のタイミングで繰り返し情報縦パターンを書き込み、その消去ヘッドでそれら縦パターン情報を消去するとともに所定の記録幅で消し残して斜め方向に直線状に配列されたサーボパターンを形成するサーボパターン形成装置において、上述した基準信号発生装置を搭載し、その基準信号をそのサーボパターンの書き込みタイミング用として用いる構成に好適する。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【0021】
図1は本発明に係る基準信号発生装置の実施の形態を示すブロック図である。図1において、テープ状記録媒体11は、従来公知のものであって図示しない所定の走行系によって矢符d方向(走行方向)に駆動走行制御されるが、本発明の要部ではないので説明や図示は省略する。
【0022】
記録ヘッド13は、テープ状記録媒体11の走行方向dの上流にそれに当接するように配置されており、再生ヘッド15は、記録ヘッド13の下流側にテープ状記録媒体11に当接するように配置されている。
【0023】
記録ヘッド13および再生ヘッド15は、後述する記録パルス信号をテープ状記録媒体11に記録したり再生するに適した構成を有し、図示しない支持手段によって支持されている。図1では、テープ状記録媒体11に重なるように図示するとともに、テープ状記録媒体11から離して図示しているが、同じものである。
【0024】
記録ヘッド13および再生ヘッド15は、テープ状記録媒体11の走行方向yに近接して一体的又は別個に配置されており、互いの信号ノイズを拾わないように、好ましくは数十〜数百ミクロンメートルの間隔で一体的に形成したり、1mm前後の間隔で別個に配置される。
スタート指示部17は、走行動作が安定したら走行系からの指示によってスタート信号を出力するもので、波形整形部19に接続されている。
【0025】
波形整形部19は、スタート指示部17からのスタート信号又は後述するように波形整形した再生パルス信号に基づき、1個の記録用パルス信号を出力するもので、切換部21および後述する基準信号形成部23に接続されている。
【0026】
切換部21は、波形整形部19からの記録パルス信号を出力するものであるが、基準信号形成部23から切換信号が入力されたとき、基準信号形成部23からの記録パルス信号を基準信号形成部23からの後述する同期パルス信号に切換え出力するものであり、記録パルス信号を増幅する記録アンプ25を介して記録ヘッド13に接続されている。
【0027】
記録ヘッド13はその記録パルス信号をテープ状記録媒体11に記録する上述したものであり、記録パルス信号P1がテープ状記録媒体11に記録される。図1では記録ヘッド13で次の記録パルス信号P2を記録する状態を示している。
【0028】
再生ヘッド15は、テープ状記録媒体11に記録された記録パルス信号P1を再生するものであり、再生信号を増幅する再生アンプ27を介して上述した波形整形部19に接続されている。
【0029】
波形整形部19は、上述した機能の他、再生アンプ27からの再生パルス信号を波形整形して上述した1個の記録パルス信号を形成し、これを切換部21および記録アンプ25を介して記録ヘッド13に出力する機能を有するとともに、再生パルス信号を基準信号形成部23に出力する機能を有している。
【0030】
それらスタート指示部17、波形整形部19、切換部21、記録アンプ25、再生アンプ27によって記録再生制御部29が形成されている。
【0031】
そのため、再生ヘッド15で記録パルス信号P1が再生されると、これが波形整形されて1個の記録パルス信号P2となって切換部21および記録アンプ25を介して記録ヘッド13でテープ状記録媒体11に記録され、その後、記録パルス信号P1、P2、……の再生タイミングに合わせて次の記録パルス信号の記録および再生ループが形成され、記録パルス信号P1、P2、……が一定間隔で連続して記録され、再生される。
【0032】
そして、記録パルス信号P1、P2、……の再生から記録への時間遅れは、ほぼ記録パルス信号間隔に対して無視できる程度であり、テープ状記録媒体11に記録されたパルス間距離は記録ヘッド13と再生ヘッド15間距離と同じになり、これがテープ状記録媒体11の送り速度や変動、更に、ジッターに依存しない距離となる。
【0033】
図1中の基準信号形成部23は、PLL部31および欠落検出部33を有して形成されている。
【0034】
PLL部31は、所定の周波数の高周波信号を発振し、この発振高周波信号を波形整形部19からの再生パルス信号の位相でロックし、この高周波信号を基準信号として出力する機能を有している。
【0035】
PLL部31から出力されるその基準信号は、この連続的に発生する上述した再生パルス信号で所定の発振高周波信号を位相ロックさせることで、テープ状記録媒体11に速度偏差や変動が発生しても、テープ状記録媒体11への記録長を一定にすることが可能となる。
【0036】
すなわち、PLL部31から出力される基準信号は、テープ状記録媒体11の速度が低下したときには再生パルス信号の周波数が下がって同様にそれが下がり、速度が上がったときには再生パルス信号の周波数が上がって同様にそれが上がる。
【0037】
PLL部31は、再生パルス信号に同期した(同じ周波数の)同期パルス信号を常時発生し、この同期パルス信号を切換部21および欠落検出部33へ出力する機能を有している。
【0038】
欠落検出部33は、波形整形部19からの記録パルス信号とPLL部31からの同期パルス信号を同期検波する機能を有し、PLL部31からの同期パルス信号に対して記録パルス信号が重ならずに欠落するとき、すなわち、再生パルス信号に同期した同期パルス信号との関係で入力されるべき記録パルス信号がないとき、記録パルス信号の欠落を検出して切換信号を切換部21へ出力し、波形整形部19から記録パルス信号が入力されるまでそれを保持する機能を有している。
【0039】
このような事態は、例えばテープ状記録媒体11の不具合などによって再生パルス信号が得られず、記録・再生ループが形成されなかった場合である。
【0040】
上述した切換部21は、欠落検出部33からの切換信号が入力されたとき、PLL部31からの同期パルス信号を記録パルス信号として記録アンプ25および記録ヘッド13を介してテープ状記録媒体11に記録し、切換信号の入力がなくなると、波形整形部19からの記録パルス信号を記録アンプ25へ出力する切換え機能を有している。
【0041】
なお、欠落検出部33は、確実な検出動作を確保する観点から、1個分の記録パルスが入力されない場合でも、直ちに切換信号を出力させず、次の記録パルスの欠落検出を待つよう動作させることも可能である。
【0042】
次に、上述した基準信号発生装置の動作を説明する。
当初、図示しない磁気記録装置に装着されたテープ状記録媒体11の走行が所定速度に達したとき、走行系からの指示に基づきスタート指示部17からスタート信号が波形整形部19へ出力される。
【0043】
波形整形部19は、そのスタート信号に基づき1個の記録用パルス信号P1を切換部21へ出力する。この状態では、欠落検出部33から切換信号が出力されていないので、その記録用パルス信号P1が切換部21および記録アンプ25を介して記録ヘッド13へ出力され、走行するテープ状記録媒体11には記録パルス信号P1が記録される。
【0044】
テープ状記録媒体11の走行によって再生ヘッド15に到達した記録パルス信号P1が再生され、再生アンプ27を介して波形整形部19に入力される。
【0045】
波形整形部19では、再生アンプ27からの再生パルス信号P1を波形整形して次の記録パルスP2を形成し、切換部21および記録アンプ25を介して記録ヘッド13へ出力し、記録ヘッド13でテープ状記録媒体11に記録パルスP2が記録される。
【0046】
以降、記録・再生ループが形成されていれば、記録パルス信号の再生タイミングに合わせて次の記録パルス信号が記録され、再生が繰り返される。
【0047】
波形整形された再生パルス信号は、波形整形部19から基準信号形成部23のPLL部31に加えられており、PLL部31では発振高周波信号がその再生パルス信号の位相でロックされ、これがパターン記録制御部35へ基準信号として出力される。
【0048】
そのため、パターン記録制御部35において、この基準信号を用いて上述したサーボパターン9の書き込みタイミングを可変制御し、上述した図3の記録ヘッド3を制御することで、テープ状記録媒体11の速度変動に拘わらず、幾何学的に同一幅のサーボパターン9(情報縦パターン7)がテープ状記録媒体11に記録される。
【0049】
PLL部31からは、再生パルス信号に同期した同期パルス信号が切換部21および欠落検出部33へ出力される一方、波形整形された記録パルス信号は欠落検出部33にも出力されており、記録パルス信号が欠落すると、欠落検出部33がそれを検出して切換信号を切換部21へ出力する。
【0050】
そのため、再生パルス信号すなわち記録パルス信号が欠落すると、波形整形部19からの記録パルス信号に代えてPLL部31からの同期パルス信号が切換部21および欠落検出部33へ出力され、これが記録パルス信号として記録ヘッド13を介してテープ状記録媒体11に記録される。
【0051】
このように上述した基準信号発生装置は、テープ状記録媒体11の走行方向の上流側に記録ヘッド13を、その下流側に再生ヘッド15を配置し、波形整形部19からの記録パルス信号を記録ヘッド13でテープ状記録媒体11に記録させ、再生ヘッド15からの再生パルス信号を上述した波形整形部19で次の記録パルス信号に波形整形して記録ヘッド13を介してテープ状記録媒体11に順次記録させる記録再生制御部29を形成し、基準信号形成部23では内部で発振させた発振高周波信号をその再生パルス信号の位相でロックし、基準信号として出力するよう構成したから、基準信号形成部23から出力される基準信号の周波数がテープ状記録媒体11の速度の変化に正確に追随して変化する。
【0052】
そのため、この基準信号を用いてサーボパターン9の書き込みタイミング信号を制御すると、テープ状記録媒体11の走行速度が変化しても、テープ状記録媒体11に記録されるサーボパターン9を幾何学的に一定に保つことが可能となる。
【0053】
すなわち、本発明に係る基準信号発生装置による基準信号を用いてテープ状記録媒体11上に信号を記録する場合、その記録信号は速度変動にかかわらずテープ状記録媒体11上には波長や書き込み間距離が一定の信号が記録されることになる一方、消去ヘッドで記録信号を消去する場合も、この基準信号を基準タイミングとして行えば、テープ状記録媒体11の速度変動に依存することなく、所望の記録位置を正確に消去することができ、上述したサーボパターン9も幾何学的に正確かつ整然と揃えて記録形成できる。
【0054】
また、基準信号形成部23は、再生パルス信号に同期した同期パルス信号を出力し、記録パルス信号の欠落を検出したとき切換信号を出力する機能を有する一方、記録再生制御部29には切換部21を設け、波形整形部19からの記録パルス信号をその切換部21を介して記録ヘッド13へ出力するとともに、切換信号が出力されたとき、その切換部21で同期パルス信号をその記録パルス信号として記録ヘッド13へ切換え出力する構成としたから、テープ状記録媒体11からの再生パルス信号が欠落しても、記録パルス信号の記録・再生が確保され、テープ状記録媒体11の速度の変化に応じて変化する基準信号を確実に得ることが可能となり、上述した効果を得ることができる。
【0055】
本発明において、基準信号形成部23で再生パルス信号の欠落を検出した場合、切換信号を出力して記録パルス信号から同期パルス信号へ切換え、これをテープ状記録媒体11に記録する構成に限らず、次のような構成も可能である。
【0056】
すなわち、基準信号形成部23から再生パルス信号に同期した同期パルス信号を記録パルス信号として切換部21に、又は記録アンプ25へ直接出力する構成である。
【0057】
このような構成でも、同期パルス信号が再生パルス信号に同期したものであるから、基準信号形成部23から出力される基準信号の周波数がテープ状記録媒体11の速度の変化に追随して変化し、上述した効果を得ることが可能であり、切換信号も不要となる。
【0058】
図2は、本発明に係る基準信号発生装置の他の実施の形態を示す要部ブロック図である。
【0059】
図2は、上述した基準信号形成部23を変形した別の基準信号形成部37を示しており、この基準信号形成部37は、元基準信号発生用PLL37a、1/N進カウンタ37b、比較部37cおよび1/M進カウンタ37dを有して形成されている。
【0060】
すなわち、波形整形部19からの再生パルス周波数は、テープ状記録媒体11の速度を記録、再生ヘッド13、15間距離で除した数字で得られるし、サーボパターン9の元になるサーボ信号の記録に必要な基準クロック周波数は、サーボパターン9の必要性から決定されるので、この基準クロック周波数を得るためには、再生パルス周波数を合わせることが求められ、記録再生ヘッド13、15間距離を調整することになるもののこの調整が煩雑となり易く、これを回避するため1/N、1/M進カウンタ37b、37dで合わせる構成を示すものである。
【0061】
波形整形部19からの再生パルス周波数は、テープ状記録媒体11の速度と記録、再生ヘッド13、15間距離で決まる。例えば、この周波数を166KHzとし、サーボパターン記録用クロックが1MHzに設定されている場合、上述した符号N、Mの関係は次のようになる。
【0062】
元基準信号発生用PLL35aを1/N進カウンタ35bで1/Nに分周して比較器35cに送り、再生パルス周波数166KHzに位相をロックするとともに、同時に切換部21および欠陥検出部33へ出力する。ここで、符号Nを1000に設定すると、元基準信号発生用PLL35aは166MHzで発振することになり、符号Mを166に設定した1/M進カウンタ35dでこれを分周するとその出力は1MHzとなり、これをサーボパターン記録用の基準クロックとすることができる。
【0063】
このように、本発明によれば、記録、再生ヘッド13、15間距離の微調を行わなくても、1/N、1/M進カウンタ37b、37dの分周数N、Mの設定値を変えるだけで希望する周波数のクロックを得ることができ、誤差を所定の無視できる範囲に抑え、正確な基準信号を発生させることができる。
【0064】
さらに、上述した本発明に係る基準信号発生装置で発生する基準信号は、サーボパターン9を形成する場合、高記録密度用途になるほど効果が顕著になるが、それ以外に磁気記録装置において広く応用可能である。
【0065】
例えば、上述した本発明に係る基準信号発生装置は、図示はしないが、基準信号形成部23、35からの基準信号をテープ状記録媒体11の走行系に出力し、実際のモータの回転数指示信号との偏差が小さくなるようモータを回転制御すれば、テープ状記録媒体を安定走行させることが可能である。すなわち、基準信号をテープ状記録媒体の走行補正用信号に用いることが可能である。
【0066】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は次のような効果を有する。
本発明の請求項1に係る発明は、磁気記録装置におけるテープ状記録媒体の走行位置に所定の間隔を置いて上流と下流側に対をなす記録ヘッドおよび再生ヘッドを配置し、そのテープ状記録媒体上に記録させる所定の記録パルス信号を記録ヘッド側へ出力するとともに、当該テープ状記録媒体の通過時に再生ヘッドで再生されたその記録パルス信号を再生パルス信号として取り込み、その再生パルス信号の取り込みタイミングに基づき次の記録パルス信号を記録ヘッド側に出力する記録再生制御部を形成し、所定の発振高周波信号を再生パルス信号で位相をロックさせた基準信号を出力する基準信号形成部を形成して構成した。
そのため、テープ状記録媒体の走行速度が変動しても、テープ状記録媒体の走行変動に追随した正確な基準信号を得ることが可能であり、その基準信号を例えばテープ状記録媒体上への信号記録タイミング用の基準信号に用いれば、テープ状記録媒体に記録された記録信号の記録波長やパルス間距離を一定にすることが可能である。
本発明の請求項2に係る発明は、上記基準信号形成部として、その再生パルス信号に同期した同期パルス信号を形成し、この同期パルス信号に基づきその再生パルス信号の再生欠落を検出して検出信号を出力するよう形成し、上記記録再生制御部は、その再生パルス信号に基づき次の記録パルス信号を記録ヘッド側に出力するとともに、その検出信号が入力されたとき同期パルス信号を次の記録パルス信号として出力するよう形成したので、再生パルス信号が欠落しても、常に、テープ状記録媒体の走行変動に追随した正確な基準信号を得ることが可能である。
本発明の請求項3に係る発明は、上記基準信号形成部として、その再生パルス信号に同期した同期パルス信号を出力するよう形成し、上記記録再生制御部として、その同期パルス信号を次の記録パルス信号として出力するよう形成したので、再生パルス信号が欠落しても、常に、テープ状記録媒体の走行変動に追随した正確な基準信号を得ることが可能で、切換信号が不要となって構成も簡素化される。
本発明の請求項4に係る発明は、上記基準信号形成部として、その発振高周波信号を1/Nに分周した信号と上記再生パルス信号を比較し、その位相差に応じてその発振高周波信号の周波数を可変し、これを1/Mに分周して上記基準信号として出力するよう形成したので、符号NとMを適当に選定することにより、記録ヘッドと再生ヘッドの配置間隔にばらつきが生じても、それを無視できる程度に吸収し、テープ状記録媒体の走行変動に追随した正確な基準信号を得ることが可能となる。
本発明の請求項5に係る発明は、上記基準信号としてテープ状記録媒体上へのサーボパターン信号記録用の基準信号とするから、テープ状記録媒体の走行変動があっても、テープ状記録媒体への記録の観点から、幾何学的に揃った正確なサーボパターンを記録でき、正確なサーボ制御が可能となる。
本発明の請求項6に係る発明は、上記基準信号としてテープ状記録媒体の走行補正用信号とするから、テープ状記録媒体の走行変動を小さく速く抑えて、テープ状記録媒体の走行制御の観点から、幾何学的に揃った正確なサーボパターンを記録でき、正確なサーボ制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る基準信号発生装置の実施の形態を示すブロック図である。
【図2】図1の基準信号発生装置における基準信号形成部の他の構成を説明する要部ブロック図である。
【図3】本発明の参考となるサーボパターンを説明する図である。
【図4】本発明の参考となるサーボパターンを説明する図である。
【図5】本発明の参考となるサーボパターンを説明する図である。
【符号の説明】
1、11……テープ状記録媒体、3、13……記録ヘッド、5、15……消去ヘッド、7……情報縦パターン、9……サーボパターン、17……スタート指示部、19……波形整形部、21……切換部、23、37……基準信号形成部、25……記録アンプ、27……再生アンプ、29……記録再生制御部、31……PLL部、33……欠落検出部、35……パターン記録制御部、37a……元基準信号発生用PLL、37b……1/N進カウンタ、37c……比較部、37d……1/M進カウンタ、An、An+1、An+2……サーボ信号情報、Bn、Bn+1、Bn+2……識別信号情報(サーボタイミングマーク)、TCn、TCn+1、TCn+2……リニア記録トラック、TC(n)、TC(n+1)、TC(n+2)……トラックセンター、D、d……走行方向、Z……単位情報[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a reference signal generator in a magnetic recording device, and more particularly to a reference signal generator suitable for use in accurate recording of, for example, a servo pattern on a tape-shaped recording medium (magnetic tape) in a magnetic recording device.
[0002]
[Prior art]
In general, a tape-shaped recording medium for recording digital image information data, audio information data, etc., uses servo information such as tape position information in addition to the digital data to a specific magnetization pattern (servo) in order to improve the recording density. It is known that a pattern is written on a plurality of linear recording tracks (servo tracks), and a recording / reproducing apparatus performs position control, running control, and the like based on the servo information.
[0003]
The following method is being studied as a method for writing a servo pattern on a predetermined linear recording track of a tape-shaped recording medium.
[0004]
That is, as shown in FIG. 3, a
[0005]
Then, the servo pattern 9 is read from the tape-
[0006]
Such a method of writing the servo pattern 9 has the advantage that the write accuracy is improved, so that an individual recording head corresponding to each linear recording track is not required, the configuration is simple, and the cost can be easily reduced.
[0007]
In addition, the symbols An, An + 1, An + 2 which are the information
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, although the servo pattern 9 described above has a useful advantage, if the information
[0009]
For example, as shown in FIG. 5A, the positional relationship in which the individual unit information Z of the servo pattern 9 is aligned with the position of the symbol R in the figure and the lower end thereof overlaps the track center TC (n) of the linear servo track TCn is normal. In the case where the recording position is set to an appropriate value, the formation width of some unit information Z fluctuates due to the speed deviation, fluctuation, jitter, etc. of the running system of the tape-
[0010]
As a result, the servo mechanism operates due to the erroneous signal, and the recording / reproducing head cannot converge to the target position, which hinders accurate servo control of the tape-
[0011]
As described above, when the
[0012]
Of course, if the speed accuracy of the traveling system of the tape-
[0013]
The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a reference signal generator that generates a reference signal that can be used for servo control correction of a tape-shaped recording medium.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve such a problem, the present invention is arranged at a predetermined position in the running position of the tape-shaped recording medium in the magnetic recording device on the upstream and downstream sides, and contacts the tape-shaped recording medium to A pair of a recording head and a reproducing head for magnetically recording and reproducing information, and a predetermined recording pulse signal to be recorded on the tape-shaped recording medium is output to the recording head side, and at the time of passing through the tape-shaped recording medium. A recording / reproduction control unit for capturing the recording pulse signal reproduced by the reproduction head as a reproduction pulse signal, and a recording / reproduction control unit for outputting a next recording pulse signal to the recording head based on the timing of capturing the reproduction pulse signal; Oscillates a predetermined high-frequency signal and outputs a signal obtained by phase-locking the oscillated high-frequency signal with the reproduced pulse signal as a reference signal. It is provided with a reference signal forming unit.
[0015]
According to the present invention, as the reference signal forming section, a synchronization pulse signal synchronized with the reproduction pulse signal is formed, and based on the synchronization pulse signal, a detection loss of the reproduction pulse signal is detected and a detection signal is output. The recording / reproduction control unit outputs the next recording pulse signal to the recording head based on the reproduction pulse signal, and outputs the synchronization pulse signal as the next recording pulse signal when the detection signal is input. It is also possible to form it.
[0016]
Further, according to the present invention, the reference signal forming section is formed to output a synchronization pulse signal synchronized with the reproduction pulse signal, and the recording and reproduction control section outputs the synchronization pulse signal as a next recording pulse signal. It is also possible to form it.
[0017]
Further, according to the present invention, as the reference signal forming section, a signal obtained by dividing the frequency of the oscillating high-frequency signal by 1 / N (N is a positive integer, the same applies hereinafter) is compared with the reproduction pulse signal, and the phase difference is determined. The frequency of the oscillating high-frequency signal may be varied accordingly, and the frequency may be divided into 1 / M (M is a positive integer, the same applies hereinafter) and output as the reference signal.
[0018]
Furthermore, in the present invention, the reference signal may be a reference signal for recording a servo pattern signal on a tape-shaped recording medium, or a signal for correcting travel of the tape-shaped recording medium.
[0019]
In particular, according to the present invention, a recording head having a width sufficiently larger than its recording width is disposed on the upstream side of the tape-shaped recording medium so as to be orthogonal to the traveling direction, and a wide erasing head is inclined diagonally downstream from the recording head. It is arranged, and the recording head repeatedly writes the information vertical pattern on the tape-shaped recording medium at a predetermined timing, and the erasing head erases the vertical pattern information and erases it with a predetermined recording width and arranges it diagonally linearly. In a servo pattern forming apparatus for forming a servo pattern formed as described above, the above-described reference signal generating device is mounted, and is suitable for a configuration in which the reference signal is used for writing timing of the servo pattern.
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0021]
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a reference signal generator according to the present invention. In FIG. 1, the tape-shaped recording medium 11 is a conventionally known one and is driven and controlled in a direction indicated by an arrow d (a running direction) by a predetermined running system (not shown), but is not a main part of the present invention. And illustration is omitted.
[0022]
The recording head 13 is disposed upstream of the tape-shaped recording medium 11 in the running direction d so as to contact the same, and the reproducing head 15 is disposed downstream of the recording head 13 so as to contact the tape-shaped recording medium 11. Have been.
[0023]
The recording head 13 and the reproducing head 15 have a configuration suitable for recording and reproducing a recording pulse signal to be described later on and from the tape-shaped recording medium 11, and are supported by supporting means (not shown). In FIG. 1, the tape-shaped recording medium 11 is illustrated so as to overlap with the tape-shaped recording medium 11, but is separated from the tape-shaped recording medium 11.
[0024]
The recording head 13 and the reproducing head 15 are arranged integrally or separately in the vicinity of the running direction y of the tape-shaped recording medium 11, and preferably dozens to hundreds of microns so as not to pick up signal noise of each other. They may be integrally formed at meter intervals or separately arranged at intervals of about 1 mm.
The
[0025]
The
[0026]
The switching unit 21 outputs a recording pulse signal from the
[0027]
The recording head 13 records the recording pulse signal on the tape-shaped recording medium 11 as described above, and the recording pulse signal P1 is recorded on the tape-shaped recording medium 11. FIG. 1 shows a state in which the recording head 13 records the next recording pulse signal P2.
[0028]
The reproducing head 15 reproduces the recording pulse signal P1 recorded on the tape-shaped recording medium 11, and is connected to the above-mentioned
[0029]
The
[0030]
A recording / reproduction control unit 29 is formed by the
[0031]
Therefore, when the recording pulse signal P1 is reproduced by the reproducing head 15, the waveform is shaped into one recording pulse signal P2, and the tape-shaped recording medium 11 is transmitted by the recording head 13 via the switching unit 21 and the recording amplifier 25. , And a recording and reproduction loop of the next recording pulse signal is formed in accordance with the reproduction timing of the recording pulse signals P1, P2,..., And the recording pulse signals P1, P2,. Recorded and played back.
[0032]
The time delay from the reproduction of the recording pulse signals P1, P2,... To the recording is almost negligible with respect to the recording pulse signal interval, and the distance between the pulses recorded on the tape-shaped recording medium 11 is the recording head. The distance is the same as the distance between the recording head 13 and the reproducing head 15, and this distance does not depend on the feeding speed or fluctuation of the tape-shaped recording medium 11, and further, on the jitter.
[0033]
The reference signal forming unit 23 in FIG. 1 includes a PLL unit 31 and a missing detection unit 33.
[0034]
The PLL section 31 has a function of oscillating a high-frequency signal of a predetermined frequency, locking the oscillated high-frequency signal with the phase of the reproduction pulse signal from the
[0035]
The reference signal output from the PLL unit 31 is such that a speed deviation or fluctuation occurs in the tape-shaped recording medium 11 by locking the phase of a predetermined oscillating high-frequency signal with the above-described continuously generated reproduction pulse signal. Also, the recording length on the tape-shaped recording medium 11 can be made constant.
[0036]
That is, when the speed of the tape-shaped recording medium 11 decreases, the frequency of the reproduction pulse signal decreases and similarly decreases when the speed of the tape-shaped recording medium 11 decreases, and when the speed increases, the frequency of the reproduction pulse signal increases. And it goes up as well.
[0037]
The PLL unit 31 has a function of constantly generating a synchronization pulse signal (of the same frequency) synchronized with the reproduction pulse signal, and outputting the synchronization pulse signal to the switching unit 21 and the missing detection unit 33.
[0038]
The missing detection unit 33 has a function of synchronously detecting the recording pulse signal from the
[0039]
Such a situation is a case where a reproduction pulse signal is not obtained due to, for example, a defect of the tape-shaped recording medium 11 and a recording / reproduction loop is not formed.
[0040]
When the switching signal from the loss detecting unit 33 is input, the switching unit 21 described above uses the synchronization pulse signal from the PLL unit 31 as a recording pulse signal to the tape recording medium 11 via the recording amplifier 25 and the recording head 13. It has a switching function of recording and outputting a recording pulse signal from the
[0041]
In addition, from the viewpoint of ensuring a reliable detection operation, even when one recording pulse is not input, the missing detection unit 33 does not immediately output the switching signal and operates so as to wait for the next recording pulse missing detection. It is also possible.
[0042]
Next, the operation of the above-described reference signal generator will be described.
Initially, when the traveling of the tape-shaped recording medium 11 mounted on a magnetic recording device (not shown) reaches a predetermined speed, a start signal is output from the
[0043]
The
[0044]
The recording pulse signal P <b> 1 arriving at the reproducing head 15 by the travel of the tape-shaped recording medium 11 is reproduced and input to the
[0045]
The
[0046]
Thereafter, if a recording / reproduction loop is formed, the next recording pulse signal is recorded in synchronization with the reproduction timing of the recording pulse signal, and the reproduction is repeated.
[0047]
The waveform-shaped reproduced pulse signal is applied from the
[0048]
Therefore, the pattern
[0049]
The synchronization pulse signal synchronized with the reproduction pulse signal is output from the PLL unit 31 to the switching unit 21 and the loss detection unit 33, while the waveform-shaped recording pulse signal is also output to the loss detection unit 33. When the pulse signal is missing, the missing detection unit 33 detects it and outputs a switching signal to the switching unit 21.
[0050]
Therefore, when the reproduction pulse signal, that is, the recording pulse signal is lost, the synchronization pulse signal from the PLL unit 31 is output to the switching unit 21 and the loss detection unit 33 instead of the recording pulse signal from the
[0051]
As described above, the reference signal generator described above arranges the recording head 13 on the upstream side in the running direction of the tape-shaped recording medium 11 and the reproduction head 15 on the downstream side, and records the recording pulse signal from the
[0052]
Therefore, when the write timing signal of the servo pattern 9 is controlled using this reference signal, the servo pattern 9 recorded on the tape-shaped recording medium 11 is geometrically changed even if the running speed of the tape-shaped recording medium 11 changes. It can be kept constant.
[0053]
That is, when a signal is recorded on the tape-shaped recording medium 11 using the reference signal by the reference signal generating device according to the present invention, the recorded signal is recorded on the tape-shaped recording medium 11 regardless of the speed fluctuation. While a signal with a constant distance is recorded, when a recording signal is erased by the erasing head, a desired signal can be obtained without depending on the speed fluctuation of the tape-shaped recording medium 11 by using this reference signal as a reference timing. Can be accurately erased, and the above-described servo pattern 9 can be recorded and formed in a geometrically accurate and orderly manner.
[0054]
Further, the reference signal forming section 23 has a function of outputting a synchronization pulse signal synchronized with the reproduction pulse signal and outputting a switching signal when detecting the lack of the recording pulse signal. 21. The recording pulse signal from the
[0055]
In the present invention, when the lack of the reproduction pulse signal is detected by the reference signal forming unit 23, the switching signal is output to switch from the recording pulse signal to the synchronization pulse signal, and the switching signal is recorded on the tape-shaped recording medium 11. The following configuration is also possible.
[0056]
In other words, the configuration is such that the synchronization pulse signal synchronized with the reproduction pulse signal from the reference signal forming unit 23 is output directly to the switching unit 21 or to the recording amplifier 25 as a recording pulse signal.
[0057]
Even in such a configuration, since the synchronization pulse signal is synchronized with the reproduction pulse signal, the frequency of the reference signal output from the reference signal forming unit 23 changes following the change in the speed of the tape-shaped recording medium 11. Thus, the above-described effects can be obtained, and the switching signal is not required.
[0058]
FIG. 2 is a main block diagram showing another embodiment of the reference signal generator according to the present invention.
[0059]
FIG. 2 shows another reference
[0060]
That is, the reproduction pulse frequency from the
[0061]
The reproduction pulse frequency from the
[0062]
The original reference signal generating PLL 35a is frequency-divided into 1 / N by a 1 / N-ary counter 35b and sent to a comparator 35c to lock the phase to a reproduction pulse frequency of 166 KHz and simultaneously output to the switching unit 21 and the defect detection unit 33. I do. Here, when the code N is set to 1000, the original reference signal generating PLL 35a oscillates at 166 MHz. When the frequency is divided by the 1 / M-ary counter 35d with the code M set to 166, the output becomes 1 MHz. This can be used as a reference clock for recording a servo pattern.
[0063]
As described above, according to the present invention, even if the distance between the recording and reproducing heads 13 and 15 is not finely adjusted, the set values of the frequency division numbers N and M of the 1 / N and 1 / M-advance counters 37b and 37d can be changed. A clock having a desired frequency can be obtained only by changing the clock, an error can be suppressed to a predetermined negligible range, and an accurate reference signal can be generated.
[0064]
Further, the reference signal generated by the above-described reference signal generating device according to the present invention has a remarkable effect when the servo pattern 9 is formed, as the recording density becomes higher, but the reference signal can be widely applied to other magnetic recording devices. It is.
[0065]
For example, although not shown, the above-described reference signal generator according to the present invention outputs the reference signals from the reference
[0066]
【The invention's effect】
As described above, the present invention has the following effects.
According to a first aspect of the present invention, a pair of a recording head and a reproducing head are arranged upstream and downstream at a predetermined distance from a running position of a tape-shaped recording medium in a magnetic recording apparatus, and the tape-shaped recording medium is provided. A predetermined recording pulse signal to be recorded on the medium is output to the recording head side, and the recording pulse signal reproduced by the reproducing head when passing through the tape-shaped recording medium is captured as a reproduction pulse signal, and the reproduction pulse signal is captured. Forming a recording / reproducing control unit for outputting the next recording pulse signal to the recording head side based on the timing, and forming a reference signal forming unit for outputting a reference signal in which a predetermined oscillation high frequency signal is locked in phase with the reproducing pulse signal. Was configured.
Therefore, even if the running speed of the tape-shaped recording medium fluctuates, it is possible to obtain an accurate reference signal that follows the running fluctuation of the tape-shaped recording medium. When used as a reference signal for recording timing, it is possible to make the recording wavelength and pulse distance of a recording signal recorded on a tape-shaped recording medium constant.
The invention according to
According to a third aspect of the present invention, the reference signal forming section is configured to output a synchronization pulse signal synchronized with the reproduction pulse signal, and the recording and reproduction control section is configured to output the synchronization pulse signal to the next recording. Since it is formed so as to be output as a pulse signal, even if the reproduction pulse signal is lost, it is possible to always obtain an accurate reference signal that follows the running fluctuation of the tape-shaped recording medium, eliminating the need for a switching signal. Is also simplified.
According to a fourth aspect of the present invention, as the reference signal forming section, a signal obtained by dividing the oscillating high-frequency signal by 1 / N and the reproduction pulse signal are compared, and the oscillating high-frequency signal is determined according to the phase difference. Is varied and divided into 1 / M to be output as the reference signal. By appropriately selecting the codes N and M, variations in the arrangement interval between the recording head and the reproducing head can be obtained. Even if it occurs, it is absorbed to a negligible extent, and an accurate reference signal that follows the running fluctuation of the tape-shaped recording medium can be obtained.
In the invention according to
In the invention according to claim 6 of the present invention, since the reference signal is a travel correction signal of the tape-shaped recording medium, the variation of the travel of the tape-shaped recording medium is suppressed small and fast, and the viewpoint of the travel control of the tape-shaped recording medium is reduced. Therefore, it is possible to record an accurate servo pattern that is geometrically aligned, and to perform an accurate servo control.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a reference signal generator according to the present invention.
FIG. 2 is a main block diagram illustrating another configuration of the reference signal forming unit in the reference signal generator of FIG. 1;
FIG. 3 is a diagram illustrating a servo pattern that is a reference of the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating a servo pattern that is a reference of the present invention.
FIG. 5 is a diagram illustrating a servo pattern that is a reference of the present invention.
[Explanation of symbols]
1, 11 ... tape-shaped recording medium, 3, 13 ... recording head, 5, 15 ... erasing head, 7 ... information vertical pattern, 9 ... servo pattern, 17 ... start instruction section, 19 ... waveform Shaping unit, 21 Switching unit, 23, 37 Reference signal forming unit, 25 Recording amplifier, 27 Reproduction amplifier, 29 Recording / reproduction control unit, 31 PLL unit, 33 Missing detection , 35... Pattern recording control unit, 37 a, PLL for generating original reference signal, 37 b, 1 / N-ary counter, 37 c, comparison unit, 37 d, 1 / M-ary counter, An, An + 1, An + 2 ... Servo signal information, Bn, Bn + 1, Bn + 2 ... Identification signal information (servo timing mark), TCn, TCn + 1, TCn + 2 ... linear recording track, TC (n), TC (n + 1), TC (n + 2) ... tra Click Center, D, d ...... traveling direction, Z ...... unit information
Claims (6)
前記テープ状記録媒体上に記録させる所定の記録パルス信号を前記記録ヘッド側へ出力するとともに、当該テープ状記録媒体の通過時に前記再生ヘッドで再生された前記記録パルス信号を再生パルス信号として取り込む記録再生制御部であって、前記再生パルス信号の取り込みタイミングに基づき次の前記記録パルス信号を前記記録ヘッド側に出力する記録再生制御部と、
所定の高周波信号を発振するとともにこの発振高周波信号を前記再生パルス信号で位相ロックさせた信号を基準信号として出力する基準信号形成部と、
を具備することを特徴とする磁気記録装置における基準信号発生装置。A recording head and a reproducing head which are arranged upstream and downstream at predetermined intervals at a running position of a tape-shaped recording medium in a magnetic recording apparatus, and which contact the tape-shaped recording medium and magnetically record and reproduce information thereon. Head and
A predetermined recording pulse signal to be recorded on the tape-shaped recording medium is output to the recording head side, and the recording pulse signal reproduced by the reproducing head when passing through the tape-shaped recording medium is captured as a reproduction pulse signal. A recording / reproduction control unit that outputs the next recording pulse signal to the recording head based on the timing of capturing the reproduction pulse signal;
A reference signal forming unit that oscillates a predetermined high-frequency signal and outputs a signal obtained by phase-locking the oscillation high-frequency signal with the reproduction pulse signal as a reference signal;
A reference signal generator in a magnetic recording apparatus, comprising:
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2002193224A JP2004039073A (en) | 2002-07-02 | 2002-07-02 | Reference signal generating device in magnetic recording device |
Applications Claiming Priority (1)
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